王光武
【摘 要】在煤炭開采(掘進)工作面生產(chǎn)過程中,煤與瓦斯突出是煤礦井下發(fā)生的一種復雜的、有煤(巖)和瓦斯參與的動力現(xiàn)象。它對井下作業(yè)人員、通風構(gòu)筑物和設施具有極大的危害性。所以防突工作就顯得尤為重要,然而防突工作中還存在著許多錯誤的認識和行為。從設計、施工、預測預報、管理等方面闡述了防突工作中的多種錯誤,分析了其中的原因,提出了改正方法,以期借鑒。
【關鍵詞】采煤(掘井)工作面;瓦斯;防突;預測預報
[中圖分類號] TD713[文獻標識碼] C[文章編號] T2011-12(03)1202
1 不及時注意工作面炮后或正常作業(yè)時瓦斯?jié)舛鹊漠惓W兓?/p>
突出發(fā)生前通常都有預兆,而以瓦斯變化預兆較多。工作面放炮后或工作面作業(yè)時瓦斯?jié)舛茸兓惓6伎梢宰鳛橐环N突出預兆來對待。由于瓦斯突出是一個動態(tài)過程,有很強的隨機性,若不能及時發(fā)現(xiàn)預兆并采取措施,就不能預防突出、減少損失。因而各級管理人員、瓦檢工、防突員以及生產(chǎn)隊職工都必須密切注意工作面、回風流瓦斯變化情況,及時掌握第一手信息,發(fā)現(xiàn)瓦斯異常,應立即采取有針對性的措施,從而避免突出事故的發(fā)生。
2 在突出煤層中的突出危險區(qū)、突出威脅區(qū)的采掘工作面,不按《規(guī)程》及措施規(guī)定使用風鎬作業(yè)
據(jù)統(tǒng)計資料,全國有一半以上的突出發(fā)生在爆破時,風鎬作業(yè)時突出也比較頻繁。這說明除地應力及煤層中瓦斯?jié)撃芡?,外力的作?對煤體的震動或沖擊)也是促進突出的一個條件,在其他條件相同時,作用的外力越大,突出的危險性和強度越大。尤其是應力,稍有震動就會失去平衡,而導致突出。風鎬是一種震動力很強的工具,使用它進行工作時,對煤體會產(chǎn)生強烈的震動,從而會加速煤層瓦斯釋放并觸發(fā)工作面前方應力突變,而導致突出。除此之外,高噪音也掩蓋了突出的有聲預兆,工作人員若不能及時發(fā)現(xiàn)突出預兆,迅速撤離現(xiàn)場,極易造成人員傷亡。所以在突出煤層中的突出危險區(qū)、突出威脅區(qū)進行采掘工作時,不能使用風鎬。
3 煤巷掘進工作面爆破作業(yè)不按規(guī)定實施遠距離爆破并采取防護措施,爆破后進入工作面檢查的時間過短
遠距離爆破的主要目的是:爆破時,可將工作人員撤離爆破地點,避免突出的煤(巖)、瓦斯危及作業(yè)人員的安全。若人員處在全負壓通風的新鮮風流中,由于全負壓通風系統(tǒng)的風流狀態(tài)不會因突出破壞了通風設施而受到影響。所以即使突出的瓦斯逆流,逆流的瓦斯在全負壓風流的作用下也會很快得到稀釋,可將因瓦斯?jié)舛冗^高造成人員窒息的可能性降到最小,對人身安全有利。所以在煤巷工作面采用遠距離爆破時,爆破地點必須設在進風側(cè)反向風門之外的全風壓通風新鮮風流中。由于避難硐室內(nèi)設有供給空氣的設施,且構(gòu)筑堅固,人員躲在其中即使發(fā)生突出時,安全也不會受到影響,所以將爆破地點設在避難硐室也是安全的。
爆破后,進入工作面檢查的時間必須符合要求,因為時間過短,工作面爆破后的瓦斯不能得到充分稀釋。另外,按照規(guī)定時間進入工作面檢查爆破情況,可有效避免延期突出傷人事故的發(fā)生。
4 突出煤層采掘工作面防突鉆孔設計、施工、驗收不符合規(guī)定
防突鉆孔是“四位一體”綜合防突措施中的重要環(huán)節(jié),施工防突鉆孔的目的就是:當發(fā)現(xiàn)工作面有突出預兆時,采用向工作面前方煤體深部施工鉆孔,使地應力和瓦斯充分釋放并增加煤體的強度,從而避免突出事故的發(fā)生。所以突出煤層施工防突鉆孔必須嚴格按照鉆孔的抽放、卸壓半徑以及必須控制到的巷道頂、底板和輪廓線以外煤層來進行設計。施工過程中,也必須按照設計的鉆孔參數(shù)和深度進行施工,若遇現(xiàn)場條件有變化,需調(diào)整鉆孔參數(shù)時,必須向有關領導和部門匯報后方可調(diào)整。對鉆孔的驗收必須按照有關規(guī)定,由安檢員、瓦檢工、班組長共同進行,嚴格對鉆孔施工參數(shù)、深度和質(zhì)量等進行嚴格檢查驗收,嚴禁弄虛作假。
5 采掘工作面突出危險性預測不規(guī)范、對預測指標異常不敏感
突出危險性預測,是防治煤與瓦斯突出綜合措施的第一個重要環(huán)節(jié),它的直接成果就是預測有無突出危險,如預測工作面有突出危險就必須采取防突措施,從而消除工作面突出危險性。如果預測鉆孔不能按照規(guī)定去施工就不能準確地預測工作面的突出危險性,對工作面的防突造成巨大威脅,工作面在施工過程中就容易發(fā)生突出事故,危及人身安全。所以施工預測鉆孔必須按照規(guī)定的角度、位置以及深度去施工,并且操作規(guī)范,按要求測定有關參數(shù),從而得到準確的預測數(shù)據(jù)。
工作面的預測指標如果比平常高出許多,即使沒有達到臨界值,也必須引起高度重視。因為預測指標突然增大,可能表明工作面前方地應力或瓦斯壓力較大,在施工時就要降低推進速度,密切注意煤體及瓦斯變化情況,發(fā)現(xiàn)異常要及時停止作業(yè),采取措施。預測指標增大時,為保證安全,在突出危險性較大的工作面也可采取防突措施。
6 突出煤層掘進工作面為增加掘進進度,不按作業(yè)規(guī)程規(guī)定對巷道頂幫進行及時支護,空頂、空幫距離過長
突出是煤礦井下生產(chǎn)過程中發(fā)生的一種極其復雜的動力現(xiàn)象。到目前為止,突出的機理還沒有完全掌握,但可以肯定的是誘導突出的因素很多,其中片幫、冒頂也是一個比較重要的因素。掘進工作面施工過程中為加快進度,頂幫達到很長距離不進行支護,實際上這是一種極其危險的行為。長距離的頂幫部位不支護,很容易導致片幫、冒頂,而片幫、冒頂則極易誘導突出。如果掘進工作面的煤體達到一定的條件,恰好又遇到片幫、冒頂?shù)陌l(fā)生,幾種條件在一起就會造成突出事故的發(fā)生。因此掘進工作面在施工過程中必須掌握進度,不能一味的只為進尺,必須嚴格按照作業(yè)規(guī)程和有關規(guī)定要求對頂幫及時支護,從這一環(huán)節(jié)上杜絕誘導突出的因素。
7 地質(zhì)上把關不嚴,造成誤揭煤層
煤與瓦斯突出最容易發(fā)生在揭煤時,誤揭煤層危險性就更大。實踐證明,石門揭穿煤層的全部作業(yè)過程,都必須采取綜合防突措施,石門揭穿突出煤層前,要求打前探鉆,掌握突出煤層的賦存情況、地質(zhì)構(gòu)造和瓦斯情況等,即使在石門揭煤時,嚴格采取了綜合防突措施,其突出危險性也大。若在沒有掌握上述情況、沒有采取防突措施的情況下誤穿煤層,發(fā)生突出的幾率就會大大增加。所以,必須在地質(zhì)上嚴格把關,嚴防誤穿煤層。
8 對小構(gòu)造不敏感,往往在過地質(zhì)構(gòu)造時出現(xiàn)問題
對防突工作來說,斷層就是老虎,構(gòu)造就是險區(qū)。工作面在施工時,一般利用三維地震、前探鉆孔等措施對落差較大的構(gòu)造都能掌握清楚,但對小構(gòu)造掌握的不是十分準確,這必須靠掘進施工單位在施工時密切注意觀察,發(fā)現(xiàn)工作面出現(xiàn)煤層、傾角變化等異常情況及時匯報。對工作面出現(xiàn)構(gòu)造時,《防突細則》規(guī)定,必須按照突出危險工作面來進行管理,必須根據(jù)構(gòu)造情況,加強預測預報和采取具體的防突措施,以確保工作面通過構(gòu)造時的安全。
9 虛報瓦斯抽采量和抽采率
礦井瓦斯抽采量和抽采率是反映礦井瓦斯抽采情況的重要數(shù)據(jù),也是落實煤礦“可保盡保、應抽盡抽”瓦斯綜合治理戰(zhàn)略的一個重要體現(xiàn)。在突出煤層進行采掘工作時,把強突出煤層變成弱突出煤層或不突煤層;把高瓦斯煤層變成低瓦斯煤層,一個重要手段就是靠瓦斯抽采。如果瓦斯抽采量和抽采率不真實,就有可能造成錯誤的判斷,認為突出煤層的突出危險性已大大減小或已沒有突出危險性,甚至造成采取的措施不到位或根本不采取措施,最終導致突出事故的發(fā)生。所以瓦斯抽采量和抽采率必須絕對真實可靠,采用人工和自動計量兩種方式確保數(shù)據(jù)的準確。
10 防突鉆孔卸壓時間不夠
防突鉆孔施工后,必須要等待一定的時間才能使工作面前方煤體內(nèi)的瓦斯充分釋放出來,降低瓦斯壓力,從而起到卸壓的效果。鉆孔施工后,會使鉆孔周圍煤體的應力重新分布,如果不能保證有充分的卸壓時間,從某種角度來說,可能還會使煤層的突出危險性增大。所以在施工時,必須要擺正安全與生產(chǎn)的關系,堅決做到不安全不生產(chǎn),所有防突鉆孔都必須要保證有足夠的卸壓釋放時間,以真正發(fā)揮防突鉆孔的防突作用。
11 在突出威脅區(qū)內(nèi)作業(yè)不認真執(zhí)行防突措施
突出煤層經(jīng)區(qū)域性預測可劃分為突出危險區(qū)、突出威脅區(qū)和無突出危險區(qū)。劃分為突出威脅區(qū)的采掘工作面只是相對突出危險區(qū)來說其突出危險性要小一些,并不是說其絕對沒有突出危險性,想怎么干就怎么干。在突出威脅區(qū)內(nèi)進行作業(yè)時,必須嚴格按照制定的防突措施執(zhí)行,防突預測也必須按規(guī)定規(guī)范來進行,一旦預測指標超限或發(fā)現(xiàn)有突出預兆時,必須立即停止作業(yè),采取有針對性的防突措施,并且嚴格按照突出危險工作面進行管理。
12 在突出煤層掘進過程中,不嚴格執(zhí)行預測或效檢給定的允許進尺距離,有意識超掘
“四位一體”綜合防突措施是目前最科學、最有效的治理突出事故的措施。其中的預測或效檢是重要的環(huán)節(jié),每次預測或效檢后給定的允許進尺距離是經(jīng)過科學驗證的,在保證預測或效檢數(shù)據(jù)準確的前提下,按照給定的距離作業(yè)就能有效避免突出發(fā)生的可能性。所以在突出煤層中進行采掘作業(yè),尤其是掘進作業(yè)時,必須杜絕超掘現(xiàn)象。
13 石門揭煤前,不按照《規(guī)程》規(guī)定進行探煤、測壓
石門揭穿突出煤層前,按照規(guī)定進行探煤、測壓可準確掌握煤層賦存情況、地質(zhì)構(gòu)造、煤層瓦斯壓力等重要數(shù)據(jù),根據(jù)掌握的情況可有針對性地采取可靠的防突措施,增加石門揭煤的安全。若沒有掌握上述數(shù)據(jù),就有可能造成制定的措施不得當,不具有針對性,給揭煤防突工作帶來很大的隱患,嚴重的有可能會造成誤揭煤層并發(fā)生突出事故,嚴重威脅職工生命及財產(chǎn)安全。所以,石門揭煤前必須嚴格按照規(guī)定進行探煤、測壓工作。
參考文獻
[1]煤礦安全規(guī)程.北京:煤炭工業(yè)出版社,2005
[2]防治煤與瓦斯突出細則.北京:煤炭工業(yè)出版社,1995
[3]俞啟香.礦井瓦斯防治.徐州:中國礦業(yè)大學出版社,1992